Обозначение электродов для ручной дуговой сварки

Для сварки теплоустойчивых, высоколегированных сталей и для наплавки, условное обозначение состоит из:

• индекса Э — электрод для ручной дуговой сварки и наплавки;
• дефиса;
• цифры, следующей за индексом, указывающей среднее содержание углерода в сотых долях процента;
• букв и цифр, определяющих содержание химических элементов в процентах. Порядок расположения буквенных обозначений химических элементов определяется уменьшением среднего содержания соответствующих элементов в наплавленном металле. При среднем содержании основного химического элемента менее 1,5 % число за буквенным обозначением химического элемента не указывается. При среднем содержании в наплавленном металле кремния до 0,8% и марганца до 1,0% буквы С и Г не проставляются.

Для сварки углеродистых и низколегированных сталей с пределом прочности при разрыве до 490 МПа (50 кгс/мм 2 ) применяют 7 типов электродов: Э38, Э42, Э46, Э50, Э42А, Э46А, Э50А. Для сварки углеродистых и низколегированных сталей с пределом прочности при разрыве от 490 МПа (50 кгс/мм 2 ) до 588 МПа (60 кгс/мм 2 ) применяют 2 типа электродов: Э55, Э60. Для сварки легированных сталей повышенной и высокой прочности с пределом прочности при разрыве свыше 588 МПа (60 кгс/мм 2 ) применяют 5 типов электродов: Э70, Э85, Э100, Э125, Э150.

Для сварки теплоустойчивых сталей — 9 типов: Э-09М, Э-09МХ, Э-09Х1М, Э-05Х2М, Э-09Х2М1, Э-09Х1МФ, Э-10Х1МНБФ, Э-10Х3М1БФ, Э10Х5МФ. Для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами — 49 типов: Э-12Х13, Э-06Х13Н, Э-10Х17Т, Э-12Х11НМФ, Э-12Х11НВМФ и др. Для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами — 44 типа: Э-10Г2, Э-10Г3, Э-12Г4, Э-15Г5, Э-16Г2ХМ, Э-30Г2ХМ и др.

Марка электрода

Каждому типу электрода может соответствовать одна или несколько марок.

Диаметр электрода

Диаметр электрода (мм) соответствует диаметру металлического стержня.

Назначение электрода

• Для сварки углеродистых и низколегированных сталей с пределом прочности при растяжении до 588 МПа (60 кгс/мм 2 ) — маркируется буквой У;
• Для сварки легированных конструкционных сталей с пределом прочности при растяжении свыше 588 МПа (60 кгс/мм 2 ) — маркируется буквой Л;
• Для сварки теплоустойчивых сталей — маркируется буквой Т;
• Для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами — обозначается буквой В;
• Для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами — маркируется буквой Н.

Коэффициент толщины покрытия

В зависимости от отношения диаметра покрытия электрода D к диаметру металлического стержня d, электроды подразделяются на следующие группы:

• с тонким покрытием (D/d≤1,2) — маркируется буквой М;
• со средним покрытием (1,2 1,8) — Г.

Обозначение плавящегося покрытого электрода

Буква Е — международное обозначение плавящегося покрытого электрода.

Группа индексов, указывающих характеристики металла шва или наплавляемого металла

Для электродов, применяемых для сварки углеродистых и низколегированных сталей с пределом прочности при растяжении до 588 МПа (60 кгс/мм 2 ).

В условном обозначении электродов для сварки легированных сталей с пределом прочности при растяжении свыше 588 МПа (60 кгс/мм 2 ) первый индекс двузначного числа соответствует среднему содержанию углерода в шве в сотых долях процента; последующие индексы из букв и цифр показывают содержание элементов в процентах в металле шва; последний цифровой индекс, проставляемый через дефис, характеризует минимальную температуру, при которой ударная вязкость металла шва составляет не менее 34 Дж/см 2 (3,5 кгс·м/см 2 ). Например, Е-12Х2Г2-3 означает 0,12% углерода, 2% хрома, 2% марганца в металле шва и при -20°С имеет ударную вязкость 34 Дж/см 2 (3,5 кгс·м/см 2 ).

В условном обозначении электродов для сварки теплоустойчивых сталей содержатся два индекса: первый указывает минимальную температуру, при которой ударная вязкость металла шва составляет не менее 34 Дж/см 2 (3,5 кгс·м/см2); второй индекс — максимальную температуру, при которой регламентированы показатели длительной прочности металла шва.

Электроды для сварки высоколегированных сталей кодируются группой индексов, состоящей из трёх или четырёх цифр:

• первый индекс характеризует стойкость металла шва к межкристаллитной коррозии;
• второй указывает максимальную рабочую температуру, при которой регламентированы показатели длительной прочности металла шва (жаропрочность);
• третий индекс указывает максимальную рабочую температуру сварных соединений, до которой допускается применение электродов при сварке жаростойких сталей;
• четвертый индекс указывает содержание ферритной фазы в металле шва.

Условное обозначение электродов для наплавки поверхностных слоев состоит из двух частей. Первый индекс указывает среднюю твёрдость наплавленного металла и выражается дробью: в числителе — твёрдость по Виккерсу, в знаменателе — по Роквеллу.

Второй индекс указывает, что твёрдость наплавленного металла обеспечивается: без термической обработки после наплавки — 1, после термической обработки — 2.

Например: Е-300/32-1 — твердость наплавленного слоя без термообработки.

Обозначение вида покрытия

• А — кислое покрытие;
• Б — основное покрытие;
• Ц — целлюлозное покрытие;
• Р — рутиловое покрытие;
• АР, РБ, РЦ и т.д. — смешенные покрытия — соответственно: кисло-рутиловое, рутилово-основное, рутилово-целлюлозное;
• П — прочие.

При наличии в покрытии железного порошка более 20% добавляется буква Ж, например, АЖ.

Про покрытия электродов есть статья Покрытие сварочных электродов.

Обозначение допустимых пространственных положений

• 1 — для всех положений.
• 2 — для всех положений, кроме вертикального "сверху-вниз".
• 3 — для нижнего, горизонтального на вертикальной плоскости и вертикального "снизу-вверх".
• 4 — для нижнего и нижнего для угловых соединений.

Чаще используется международное обозначение положений швов, для которых предназначены электроды.

Обозначение характеристик сварочного тока и напряжения холостого хода источника питания

Цифрой обозначают электроды, предназначенные для сварки или наплавки только на постоянном токе обратной полярности.

При работе с ручной электродуговой сваркой вы постоянно работаете с электродами. Этот элемент сварочного процесса не столь прост как кажется и имеет свою обширную классификацию. Сегодня можно подобрать изделия под любые нужды, исходя из свариваемых металлов, вида оборудования, необходимых свойств шва и множества вспомогательных параметров. Ниже вы ознакомитесь с классификацией покрытых электродов и их обозначением.

Какие бывают электроды

Электроды, применимые для работ с ручной дуговой сваркой разделяются на плавящиеся и неплавящиеся. Стержни, плавящиеся при сварке, изготавливают из чугуна, стали, меди или другого металла, в зависимости от материала. Они играют роль анода или катода, а также выполняют функцию присадочного материала. Бывают покрытые или непокрытые.

Покрытие в плавящихся стержнях выполняет много функций от удержания дуги, до формирования газового облака, препятствующего окислению шва.
Неплавящиеся электроды для сварки, изготавливают из различных тугоплавких материалов – графит, вольфрам или уголь. Служат они для розжига и удержания дуги, а заполнение шва присадками выполняется с помощью ручной подачи плавкого материала.

Из чего состоит плавящийся электрод

Плавящиеся электроды для ручной дуговой сварки состоят из внутреннего стержня и внешнего слоя. Согласно требованиям Госстандарта, при создании плавящихся электродов сварочных используются разнообразные стали: углеродистые, с большим или малым числом примесей, также применяют медь, алюминий, никель и другие цветные сплавы. Состав стержня обусловлен свариваемым материалом, так как оба металла должны подходить друг другу. Исключение составляет чугун, который может свариваться как стальными, так и электродами из меди и железа.

Как и стержень, внешний слой изготавливается с учетом свариваемого металла, именно поэтому его состав может несколько меняться. Но несмотря на это оно неизменно выполняет следующие функции:

• способствует удержанию дуги;
• производит шлак обволакивающий сварочную ванну, расплавляя минеральные компоненты покрытия;
• производит защитный газ, появляющийся как следствие горения органических компонентов покрытия.
• выполняет раскисление или легирование металла.

По качеству или по состоянию шва, после работы со стержнями электроды разделяют на три группы. Изделия лучшего качества относятся к первой группе.
Толщина – параметр указывающий на диаметр стальной основы, может быть в пределах от 1.6 до 12 мм.

Маркировка сварочных электродов и их расшифровка

Чтобы разобраться какие электроды представлены перед вами следует изучить их маркировку. Каждая упаковка содержит информацию о 9 основных характеристиках согласно ГОСТ 9466-75.

1. Типы покрытых электродов для сварки.
   Высокопрочные стали, с большой долей углерода, высокими или низкими процентами лигатур, варятся электродами с маркировкой, начинающейся с символа Э – электрод, затем идут цифры, указывающие на предельно допустимые нагрузки при растяжении (кгс_мм2), в конце стоит индекс А – обозначающий повышенную устойчивость шва к пластичным и ударным нагрузкам. Например: Э 42, Э 50, Э46 А, Э 60 и тд.
   Термостойкие и высоколегированные стали: символа Э, цифр после тире, указывающих на количество углерода, следом идут буквы и цифры – указывающие на конкретный химический элемент (А – азот, М-молибден, Ф – ванадий и тд.) и его количество в сотых долях. Химические составляющие расположены в порядке убывания их количества в изделии. Например: Э-09М; Э-10ХЗМ1БФ; Э-30Г2ХМ и тд.
2. Марки электродов для сварки
   Марки – параметр индивидуальный и зависит исключительно от производителя.
3. Диаметр
   Толщина внутренней части покрытого электрода колеблется в пределах от 1.6 до 12 мм, в быту чаще всего используются толщины 3-5 мм.
4. Назначение
   Изготовленные для работы с углеродистыми сталями и с низким числом примесей, а также прочностью до 60 кгс/м2, электроды маркируются буквой – У;
   Легированные конструкционные стали с пределом прочности выше 60кгс/м2, сваривают изделиями с маркировкой – Л;
   Продукцию для сталей с низким коэффициентом теплопроводимости маркируют буквой – Т;
   Металлы с большой долей примесей и уникальными свойствами можно сваривать изделиями с маркировкой – В;
   Наплавочные слои с уникальными характеристиками производятся изделиями с маркировкой – Н.
5. Толщина покрытия
   Значение, показывающее соотношение толщины покрытия к внутреннему стержню. Если это отношение меньше 1.2, то изделие маркируют символом М и относят к тонко покрытым; средний слой в пределах от 1.2 до 1.45 маркируется символом С; толстые – от 1.45 до 1.8 отмечают символом Д и наконец самое толстое, отношение которого более 1.8 маркируют отметкой Г.
6. Основные свойства шва
   Точные свойства сплавов, для каждого типа эти значения собственные и указывают на прочность, процентный состав примесей, рабочую температуру шва и ряд других показателей. Данные значения можно найти в соответствующих таблицах с расшифровками.
7. Вид электродного покрытия
   А – кислотное покрытие.
   Б – фтористо-кальциевое.
   Ц – целлюлоза.
   Р – рутиловое.
   Ж – повышенное содержание железа.
   Также существуют смешанные виды покрытия электродов, которые маркируется несколькими буквами исходя из состава.
8. Маркировка пространственных положений
   1 – все,
   2 – все, кроме вертикального, направленного вниз;
   3 – нижнее, плюс вертикальное (движение снизу-вверх);
   4 – исключительно нижнее.
9. Род сварочного тока и подключение
   – Индекс 0 электроды для постоянного тока и обратным подключением;
   – индекс 1,4, 7 – указывает на изделия для любых родов напряжения и любых подключений;
   – указатели – 2,5,8 – ток любой, но подключение должно быть прямым;
   – индексы – 3,6,9 для любых токов и обратного подключения.

Производители сварочных электродов

Ниже, представлена тройка лучших производителей сварочных, покрытых электродов России:

1. НПП «Сварка Евразии». За более, чем 70 летнюю историю компания успела освоить полный цикл производства электродов и на данный момент выпускает все виды электродов – плавящиеся, сварочные, для легированных сталей и многие другие.
2. ЗАО «Электродный завод». Производитель славится своими изделиями, поставляющимися на крупнейшие машиностроительные заводы страны, также компания выпускает продукцию и для рядового потребителя. Профессиональные сварщики отмечают удобство работы и качество продукции данной компании.
3. ООО «НПО Спецэлектрод». Изделия этой фирмы это более 50 различных марок потребительских стержней толщиной до 6мм. Также производство принимает индивидуальные заказы.

Не стоит забывать и про мировых лидеров, тройка лучших:

1. Esab – компания с вековой историей и продукцией, признанной лучшей в мире. Эти Шведские электроды знают на всех континентах как самые качественные.
2. Kobe Steel – Японская компания, получившая популярность за счет поставок их продукции нефтедобывающим предприятиям.
3. Klöckner & Co SE – немецкая компания, производящая сталь и расходные материалы для сварочных работ. Электроды для сварки данной фирмы очень популярны и широко используются в России.

При сварке металлов, их совместимость с составом наплавляемых стержней определяют по маркировке электродов, которая в обязательном порядке наносится на упаковку. Чем точнее подобраны по элементам материалы, тем прочнее окажется соединение. Важно уметь правильно прочитать зашифрованную в буквенно-цифровых обозначениях информацию, в которой заложены сведения о назначении и химическом составе электродов и их покрытия.

Способы сваривания металлов

Самый распространённый вариант соединения металлических деталей — это дуговая сварка, когда скрепление происходит за счёт плавления под воздействием высокой температуры электрической дуги. По типу применяемого оборудования, условиям проведения процесса, другим техническим признакам различают следующие разновидности способов:

• степень механизации производства дуговой сварки — ручная и автоматическая;
• характер ограждения места стыковки: под флюс, в защитном газе, на открытом воздухе;
• род электрического тока — переменный или постоянный;
• оборудование: трансформаторы и сварочные инверторы;
• разновидность газа, применяемого для защиты;
• полярность — обратная или прямая;
• вид электродов для сварки: плавящиеся, несгорающие и другие.

Соединение посредством ручного дугового метода осуществляется стержнями разных типов и производится под флюсом, защитным газом. Особенность способа заключается в том, что сварщик по ходу работы отслеживает качество шва и имеет возможность изменить параметры: величину тока, длину дуги и другие составляющие факторы.

Виды стержней для ручной сварки

Электроды для производства работ методом дуговой сварки подразделяют на плавящиеся и несгораемые. Первые изготавливают из стали, чугуна, меди — в зависимости от соединяемых металлов, и используют в качестве катода или анода, присадочного материала. Плавящийся электрод состоит из внутреннего стержня, структура которого обусловлена свойствами свариваемых металлов, и внешней оболочки. Покрытие электрода (есть виды и без него) многофункционально: удержание дуги, добавка в сплав необходимых химических элементов для раскисления и легирования металла, образование газового облака, защищающего шов от окисления.

Несгораемые электроды изготавливают из тугоплавких веществ — это уголь, графит или вольфрам. С их помощью разжигают и удерживают дугу, а наполнение шва металлом осуществляют ручной подачей в зону нагрева плавкого материала.

Множество вариантов исполнения покрытых электродов в различных сочетаниях веществ, взаимодействующих при сварке, обусловило появление нескольких классификаций, помогающих ориентироваться при выборе нужных композиций. По назначению различают:

• сплавы углеродистые и с небольшим количеством примесей;
• наплавочные электроды с особыми свойствами;
• стали повышенной прочности;
• материал с расширенным набором лигатур.

Другие параметры обозначают деление: по толщине слоя покрытия (тонкие, средние и толстые), роду тока (постоянный и переменный), составу обмазки (кислотный, основной, рутиловый) и пространственному расположению электрода. Сечение стержня и качество шва также имеют свою шифровку.

Обозначения электродов

Многочисленные марки электродов для ручной дуговой сварки регламентируются нормативным документом ГОСТ 9466–75 . Согласно этому нему на упаковку наносят сведения о 9 основных параметрах:

1. Тип покрытых стержней для сварки высокопрочной стали — маркировка начинается на Э (электрод), а дальше цифры о предельных ударных нагрузках, которые заканчиваются символом А, означающим стойкость шва к воздействиям: Э42А указывает на допустимый удар 42 кг/мм2. Если соединяют термостойкие и высоколегированные стали, то после Э через чёрточку следуют символы химических элементов (М — молибден, А — азот, Ф — ванадий) и дозировки в промилле (‰). Цепь информации о составе следует в порядке убывания: Э-10ХЗМ1БФ.
2. Марка электродов — полностью зависит от производителя, подобие фирменного знака.
3. Диаметр проволоки под обмазкой изменяется в пределах 1,6―12,0 мм, но чаще применяется размер 3―5 мм и входит в обозначение конкретной цифрой после указания марки.
4. Функция — изготовленные для работы с углеродистыми сталями прочностью до 60 кг/мм2 сварочные электроды: маркировка и назначение заключены в букве У; легированные конструкционные выше 60 кг/мм2 — Л; с низким коэффициентом теплопроводности — Т; в присутствии большой доли примесей — В, а наплавочные — Н.
5. Толщина обмазки — по соотношению диаметров слоя покрытия и внутренней проволоки: тонкое — М (до 1,20), среднее — С (1,21―1,45), толстое — Д (1,46―1,80), особо толстое — Г (свыше 1,80).
6. Группа качества шва — их три: 1, 2, 3. Большему номеру соответствуют повышенные требования по прочности и рабочей температуре.
7. Вид обмазки: А — кислотное, Б — основное покрытие (фтористо-кальциевое), Ж — с повышенным содержанием железа, Р — рутиловое, Ц — целлюлозное и комбинированное — АЦ, БЦ, РЦ.
8. Пространственное расположение шва: 1 — все, включая потолочный; 2 — кроме вертикального, направленного сверху; 3 — по отвесу и по уровню; 4 — горизонтальное нижнее.
9. Напряжение холостого тока трансформатора и полярность постоянного сварочного тока: маркировка сварочных электродов и их расшифровка осуществляются по специальным таблицам, в которых индексы помечаются цифрами от 0 до 9.

Недостаточно просто ознакомиться с условными обозначениями, нанесёнными на упаковку — их надо прочитать. Для этого потребуется заглянуть в справочники.

Определение свойств изделия по шифру

Для лучшего запоминания следует наглядно провести расшифровку электродов по обозначению. Для примера можно взять изделие с таким кодом:

Раскладка установления свойств по маркировке:

• тип электрода Э — известный символ, 46 — разрывная нагрузка сваренного шва, кг/мм2;
• марка: ЛЭЗ — Лосиноостровский электродный завод, МР-3С — собственно и есть марка изделия, установленная изготовителем;
• диаметр указывается цифрой или значком Ø, что говорит о наличии таблички с размерами или о надписи в печати;
• назначение электрода и мощность его покрытия: У — сваривать углеродистую и низколегированную стали; Д — обмазка толстая;
• индекс Е 43 1 (3) указывает характеристики обрабатываемых металлов, значение определяют по ГОСТу 9467−75;
• вид покрытия — Р (рутиловое), Ц — целлюлозное;
• положение электрода при сварке — 1, значит, любое; 3 — рекомендуемый сварочный ток, его можно узнать из таблицы.

Сегодня имеется большой выбор изделий для соединения любых металлов посредством электрической дуги. Пользуясь маркировкой, всегда можно подобрать именно тот электрод, который нужен.

«>